JP2016114639A - Intermediate transfer belt and image forming device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、中間転写ベルトおよび画像形成装置に関する。更に詳しくは、電子写真方式の画像形成装置に適用される中間転写ベルトおよび当該中間転写ベルトを備えた画像形成装置に関する。 The present invention relates to an intermediate transfer belt and an image forming apparatus. More specifically, the present invention relates to an intermediate transfer belt applied to an electrophotographic image forming apparatus and an image forming apparatus including the intermediate transfer belt.
従来、電子写真方式の画像形成装置においては、例えば、静電潜像担持体(感光体)上に形成された静電潜像をトナーにより顕在化し、得られたトナー像を中間転写ベルトに一時的に保持させ、中間転写ベルト上のトナー像を紙などの画像支持体上に転写することが行われている。
このように画像形成装置に適用される中間転写ベルトの或る種のものとしては、基材層の表面にゴム組成物よりなる弾性層が形成されたものがある(例えば、特許文献1参照)。このような中間転写ベルトを備えた画像形成装置によれば、画像支持部材としてエンボス紙などの凹凸を有するものを用いた場合であっても、当該中間転写ベルトが画像支持部材に対して追従性を有するものであることから、画像支持体に対する良好な転写性が得られ、よって高画質な可視画像が得られることが期待される。
2. Description of the Related Art Conventionally, in an electrophotographic image forming apparatus, for example, an electrostatic latent image formed on an electrostatic latent image carrier (photosensitive member) is visualized with toner, and the obtained toner image is temporarily transferred to an intermediate transfer belt. The toner image on the intermediate transfer belt is transferred onto an image support such as paper.
As described above, as an intermediate transfer belt applied to an image forming apparatus, there is one in which an elastic layer made of a rubber composition is formed on the surface of a base material layer (see, for example, Patent Document 1). . According to the image forming apparatus provided with such an intermediate transfer belt, the intermediate transfer belt can follow the image support member even when the image support member has an uneven surface such as embossed paper. Therefore, it is expected that good transferability to the image support can be obtained, and thus a high-quality visible image can be obtained.
しかしながら、弾性層を有する中間転写ベルトを用いた画像形成装置においては、形成すべき可視画像の画像パターンによっては高画質の可視画像を得ることができない、という問題があることが明らかとなった。このような問題は、形成すべき可視画像に黒色のハーフトーン画像が含まれる場合において顕著である。 However, it has been clarified that an image forming apparatus using an intermediate transfer belt having an elastic layer has a problem that a high-quality visible image cannot be obtained depending on an image pattern of a visible image to be formed. Such a problem is remarkable when the visible halftone image to be formed includes a black halftone image.
本発明は以上のような事情に基づいて、本発明の発明者らが鋭意検討した結果、従来の弾性層を有する中間転写ベルトを備えた画像形成装置の問題点は、弾性層を設けたことによって生じる転写電界の変化に起因することを見出し、その問題点を解消すべく、当該発明者らが更に鋭意検討した結果、見出されたものであり、その目的は、凹凸を有する画像支持体に対して高い転写性が得られる中間転写ベルトおよびこの中間転写ベルトを備えた画像形成装置を提供することにある。 As a result of intensive studies by the inventors of the present invention based on the above circumstances, the problem of the image forming apparatus having the intermediate transfer belt having the conventional elastic layer is that the elastic layer is provided. Was found as a result of further investigation by the present inventors in order to solve the problem, and the purpose was to find an image support having irregularities. It is an object of the present invention to provide an intermediate transfer belt capable of obtaining high transferability and an image forming apparatus provided with the intermediate transfer belt.
本発明の中間転写ベルトは、少なくとも基材層およびゴム組成物よりなる弾性層の二層からなる中間転写ベルトにおいて、
前記中間転写ベルトの厚み方向に、100Vの電圧を印加したときの体積抵抗率をρv100〔Ω・cm〕、1000Vの電圧を印加したときの体積抵抗率をρv1000〔Ω・cm〕とするとき、下記の関係式(1)を満たすことを特徴とする。
The intermediate transfer belt of the present invention is an intermediate transfer belt comprising at least a base layer and an elastic layer made of a rubber composition.
When the volume resistivity when a voltage of 100 V is applied in the thickness direction of the intermediate transfer belt is ρv100 [Ω · cm], and the volume resistivity when a voltage of 1000 V is applied is ρv1000 [Ω · cm], The following relational expression (1) is satisfied.
関係式(1):
1.30≦[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]≦2.50
Relational expression (1):
1.30 ≦ [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] ≦ 2.50
本発明の中間転写ベルトにおいては、前記弾性層の厚みが50μm以上300μm以下であることが好ましい。 In the intermediate transfer belt of the present invention, it is preferable that the elastic layer has a thickness of 50 μm or more and 300 μm or less.
本発明の画像形成装置は、上記の中間転写ベルトが備えられていることを特徴とする。 An image forming apparatus according to the present invention includes the above-described intermediate transfer belt.
本発明の中間転写ベルトによれば、基材層とゴム組成物よりなる弾性層とを有し、体積抵抗率が特定の電圧依存性を有するものであることから、所望の大きさの転写電流を低電圧で流すことができるため、画像支持体に転写すべき画像パターンによらず、凹凸を有する画像支持体に対して高い転写性が得られる。 According to the intermediate transfer belt of the present invention, it has a base material layer and an elastic layer made of a rubber composition, and the volume resistivity has a specific voltage dependency. Therefore, high transferability can be obtained for an uneven image support regardless of the image pattern to be transferred to the image support.
本発明の画像形成装置は、本発明の中間転写ベルトを備えたものであることから、当該中間転写ベルトにおいては、画像支持体に転写すべき画像パターンによらず、凹凸を有する画像支持体に対して高い転写性が得られる。従って、本発明の画像形成装置によれば、
凹凸を有する画像支持体に対して高画質の可視画像を形成することができる。
Since the image forming apparatus of the present invention is provided with the intermediate transfer belt of the present invention, the intermediate transfer belt has an uneven image support regardless of the image pattern to be transferred to the image support. On the other hand, high transferability is obtained. Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention,
A high-quality visible image can be formed on an uneven image support.
以下、本発明の実施の形態について説明する。 Embodiments of the present invention will be described below.
〔中間転写ベルト〕
本発明の中間転写ベルトは、電子写真方式の画像形成装置に適用され、少なくとも基材層および弾性層の二層からなるものである。
中間転写ベルトが弾性層を有するものであることにより、当該中間転写ベルトは、弾性を有するものとなり、よって画像支持体が可視画像を形成すべき面に凹凸を有するものであっても、画像支持体に対して追従性を有するものとなる。
[Intermediate transfer belt]
The intermediate transfer belt of the present invention is applied to an electrophotographic image forming apparatus and comprises at least two layers of a base material layer and an elastic layer.
Since the intermediate transfer belt has an elastic layer, the intermediate transfer belt has elasticity. Therefore, even if the image support has irregularities on the surface on which a visible image is to be formed, the image support It will have follow-up ability to the body.
また、本発明の中間転写ベルトにおいては、画像支持体に対する追従性の観点から、当該中間転写ベルトの表面(画像支持体に転写すべきトナー像が形成される面)が弾性層の表面によって構成されたものであることが好ましい。 In the intermediate transfer belt of the present invention, the surface of the intermediate transfer belt (the surface on which the toner image to be transferred to the image support is formed) is constituted by the surface of the elastic layer from the viewpoint of followability to the image support. It is preferred that
そして、本発明の中間転写ベルトは、当該中間転写ベルトの厚み方向、すなわち基材層と弾性層との積層方向に100Vの電圧を印加したときの体積抵抗率をρv100〔Ω・cm〕、当該厚み方向に1000Vの電圧を印加したときの体積抵抗率をρv1000〔Ω・cm〕とするとき、下記の関係式(1)を満たすものである。 The intermediate transfer belt of the present invention has a volume resistivity of ρv100 [Ω · cm] when a voltage of 100 V is applied in the thickness direction of the intermediate transfer belt, that is, the lamination direction of the base material layer and the elastic layer. When the volume resistivity when a voltage of 1000 V is applied in the thickness direction is ρv1000 [Ω · cm], the following relational expression (1) is satisfied.
関係式(1):
1.30≦[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]≦2.50
Relational expression (1):
1.30 ≦ [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] ≦ 2.50
ここに、関係式(1)に係る[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]は、中間転写ベルトの体積抵抗率の電圧依存性を示す指標であり、中間転写ベルトにおいては、[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]の値が大きくなるに従って体積抵抗率の電圧依存性が大きくなる。 Here, [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] according to the relational expression (1) is an index indicating the voltage dependency of the volume resistivity of the intermediate transfer belt. In the intermediate transfer belt, [Log (ρv100) ) / Log (ρv1000)] increases as the voltage dependency of the volume resistivity increases.
中間転写ベルトが上記の関係式(1)を満たすものであることにより、所望の転写電流を流すために高い電圧を印加する必要がなく、しかも転写電流を容易に制御することができる。そのため、中間転写ベルトと画像支持体との間に低い電圧で所望の大きさの転写電流を流すことができる。
具体的に説明すると、画像形成装置においては、中間転写ベルトに電圧を印加することにより、当該中間転写ベルトと画像支持体との間に転写電流が流れ、転写電界を生じることから、中間転写ベルト上のトナーが画像支持体に転移する。そして、中間転写ベルトと画像支持体との間においては、中間転写ベルトに印加する電圧の大きさを調製することによって、数マイクロアンペアの大きさの転写電流を制御することが必要とされている。而して、中間転写ベルトが上記の関係式(1)を満たすものであることによれば、中間転写ベルトに対して、トナー(中間転写ベルト上に形成されたトナー像を構成するトナー)が帯電されてしまうような高い電圧を印加することなく、必要とされる大きさの転写電流を流すことができ、また転写電流の大きさを、中間転写ベルトに印加する電圧によって確実に制御することができる。
Since the intermediate transfer belt satisfies the above relational expression (1), it is not necessary to apply a high voltage to flow a desired transfer current, and the transfer current can be easily controlled. Therefore, a transfer current having a desired magnitude can be passed between the intermediate transfer belt and the image support with a low voltage.
More specifically, in the image forming apparatus, when a voltage is applied to the intermediate transfer belt, a transfer current flows between the intermediate transfer belt and the image support to generate a transfer electric field. The upper toner is transferred to the image support. Further, between the intermediate transfer belt and the image support, it is necessary to control a transfer current having a magnitude of several microamperes by adjusting the magnitude of the voltage applied to the intermediate transfer belt. . Thus, if the intermediate transfer belt satisfies the above relational expression (1), the toner (the toner constituting the toner image formed on the intermediate transfer belt) is more than the intermediate transfer belt. A transfer current of a required magnitude can be passed without applying a high voltage that would be charged, and the magnitude of the transfer current can be reliably controlled by the voltage applied to the intermediate transfer belt. Can do.
一方、[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]が1.30未満である場合には、中間転写ベルトが体積抵抗率の電圧依存性の小さいものとなることから、中間転写ベルトと画像支持体との間に所望の転写電流を流すためには、高い電圧を印加することが必要となる。そのため、特に黒色のハーフトーン画像を形成する場合、すなわち中間転写ベルト上に形成されたトナー像において抵抗値の小さい黒色のトナーが疎な状態の部分がある場合には、トナーが電荷注入されることに起因してトナー帯電量が低下することから、得られる可視画像において、黒色のハーフトーン画像の転写不良(がさつき)が生じやすくなる。
また、[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]が2.50を超える場合には、中間転写ベルトが体積抵抗率の電圧依存性の大きいものとなることから、転写電流を制御することが難しくなる。そのため、中間転写ベルトと画像支持体との間に生じる転写電界が不安定なものとなることから、得られる可視画像において、低濃度のハーフトーン画像の転写不良(がさつき)が生じやすくなる。
On the other hand, when [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] is less than 1.30, the intermediate transfer belt has a small voltage dependency of the volume resistivity. In order to pass a desired transfer current between the two, it is necessary to apply a high voltage. Therefore, particularly when a black halftone image is formed, that is, when there is a sparse portion of black toner having a small resistance value in the toner image formed on the intermediate transfer belt, the toner is injected with charge. As a result, the toner charge amount is reduced, and in the obtained visible image, a black halftone image is poorly transferred (raised).
If [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] exceeds 2.50, the intermediate transfer belt has a large voltage dependency of the volume resistivity, and it is difficult to control the transfer current. Become. For this reason, the transfer electric field generated between the intermediate transfer belt and the image support becomes unstable, so that transfer defects (roughness) of a low-density halftone image tend to occur in the obtained visible image.
体積抵抗率ρv100および体積抵抗率ρv1000は、抵抗測定器を用いて測定される値である。
具体的には、抵抗測定器「ハイレスタIP・HRプローブ」(三菱化学(株)製)を用い、中間転写ベルトを、幅が360mmとなるようにカットしたものを測定サンプルとし、当該測定サンプルの幅方向に等ピッチで3ヶ所および長さ方向に4ヶ所の合計12ヶ所について、各々、測定サンプルの厚み方向(基材層と弾性層との積層方向)に所望の電圧(具体的には100Vまたは1000V)を印加して電圧の印加開始から10秒後の体積抵抗率を測定し、その平均値を算出することによって得られる値である。ここに、測定サンプルに対する電圧の印加は、抵抗測定器の2つの電極板間において、これらの2つの電極の各々に測定サンプルを当接させることによって行われる。
The volume resistivity ρv100 and the volume resistivity ρv1000 are values measured using a resistance measuring instrument.
Specifically, using a resistance measuring instrument “HIRESTA IP / HR probe” (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), an intermediate transfer belt cut to have a width of 360 mm is used as a measurement sample. At a total of 12 places, 3 places at equal pitches in the width direction and 4 places in the length direction, a desired voltage (specifically, 100 V) in the thickness direction of the measurement sample (the lamination direction of the base material layer and the elastic layer). Or a voltage obtained by measuring the
本発明の中間転写ベルトは、具体的には、例えば図1に示すように、基材層2上に弾性層3が形成されてなるものである。
この図の例において、中間転写ベルト1は、シームレスベルトよりなる基材を基材層2とする、無端ベルト状のものである。
Specifically, the intermediate transfer belt of the present invention is formed by forming an
In the example of this figure, the
(基材層)
基材層2は、樹脂成分中に導電性フィラーが分散されてなる樹脂組成物よりなるものであることが好ましい。
(Base material layer)
The
基材層2を構成する樹脂成分としては、機械的強度および耐久性の観点から、ポリイミド樹脂(PI)、ポリアミドイミド樹脂(PAI)、ポリフェニレンサルファイド樹脂(PPS)およびポリエーテルエーテルケトン樹脂(PEEK)などのスーパーエンジニアリングプラスチックが好ましい。
As the resin component constituting the
基材層2を構成する導電性フィラーとしては、カーボンブラック、カーボンナノチューブおよびカーボンナノファイバーなどよりなる導電性フィラーが好ましい。
As the conductive filler constituting the
基材層2において、導電性フィラーの含有割合は、樹脂成分の種類、基材層2の厚み、および弾性層3の構成など考慮して、適宜に定められる。
In the
また、基材層2は、図1に示されているように単層構造を有するものであってもよく、また2層以上が積層されてなる複数層構造を有するものであってもよい。
Moreover, the
基材層2の厚み(層厚)は、機械的強度および製造コストなどの観点から、50〜250μmであることが好ましい。
The thickness (layer thickness) of the
(弾性層)
弾性層3は、ゴム組成物よりなるものであり、この弾性層3を構成するゴム組成物は、ゴム成分中に導電性フィラーが分散されてなるものであるが好ましい。
弾性層3を構成するゴム組成物が、導電性フィラーが分散されてなるものであることによれば、当該導電性フィラーの含有割合を調整することにより、中間転写ベルト1の体積抵抗率(具体的には、体積抵抗率ρv100および体積抵抗率ρv1000)を容易に制御することができる。
(Elastic layer)
The
According to the rubber composition constituting the
弾性層3を構成するゴム成分としては、特に限定されないが、例えばクロロプレンゴム(CR)、ニトリルゴム(NBR)、エピクロルヒドリンゴム(ECO)などの架橋系のゴム材料が挙げられる。これらは、1種単独で、または2種以上を組み合わせて用いてもよい。
Although it does not specifically limit as a rubber component which comprises the
弾性層3を構成する導電性フィラーとしては、電子導電性および中間転写ベルト1の体積抵抗率制御の観点から、カーボンブラックおよびカーボンナノチューブなどが好ましい。
As the conductive filler constituting the
弾性層3において、導電性フィラーの含有割合は、ゴム成分の種類、弾性層3の厚み、および基材層2の構成など考慮して、適宜に定められる。
In the
弾性層3の厚み(層厚)は、50μm以上300μm以下であることが好ましく、更に好ましくは200μm以上300μm以下である。
The thickness (layer thickness) of the
弾性層3の厚みが50μm以上であって300μm以下であることによれば、中間転写ベルト1は高い転写機能を有するものとなる。
また、弾性層3の厚みが200μm以上であることによれば、特に形成すべき可視画像に高トナー付着量のベタ画像(複数のトナー像が重ね合わされて形成されたベタ画像)が含まれる場合において、中間転写ベルト1により一層高い画像支持体に対する転写性が得られる。
When the thickness of the
Further, when the
一方、弾性層3の厚みが過小である場合には、中間転写ベルト1が十分な弾性を有するものとならず、それに起因して、凹凸を有する画像支持体に対する良好な転写性が得られなくなるおそれがある。
また、弾性層3の厚みが過大である場合には、中間転写ベルト1と画像支持体との間に生じる転写電界の広がりが過大となり、それに起因して画像が乱れ、高画質な可視画像が得られなくなるおそれがある。
On the other hand, when the thickness of the
If the
また、弾性層3は、図1に示されているように、当該弾性層3の表面が中間転写ベルト1の表面を構成する場合には、転写機能の観点から、摩擦係数が調整されていることが好ましい。弾性層3の表面の摩擦係数は、0.3以上0.7以下であることが好ましい。
Further, as shown in FIG. 1, when the surface of the
このような構成の中間転写ベルト1においては、例えば基材層2における導電剤の含有割合および弾性層3における導電性フィラーの含有割合を調整することにより、体積抵抗率(具体的には、体積抵抗率ρv100および体積抵抗率ρv1000)を制御し、上記の関係式(1)を満たすものとすることができる。
In the
〔中間転写ベルトの製造方法〕
中間転写ベルト1は、例えば基材層2を構成する基材上に、弾性層3を形成するための弾性層形成用塗布液をディッピング塗布法によって塗布し、形成された塗膜を乾燥し、必要に応じて表面処理することによって製造することができる。
基材としては、導電剤(導電性フィラー)を含有する樹脂製のシームレスベルトを用いることができる。
また、弾性層形成用塗布液としては、例えばゴム材料と導電性フィラーとの混合物をトルエンなどの有機溶剤に溶解することによって調整したものを用いることができる。
また、表面処理としては、例えば光照射処理が挙げられる。
[Method of manufacturing intermediate transfer belt]
The
As the substrate, a resin seamless belt containing a conductive agent (conductive filler) can be used.
As the elastic layer forming coating solution, for example, a solution prepared by dissolving a mixture of a rubber material and a conductive filler in an organic solvent such as toluene can be used.
Examples of the surface treatment include light irradiation treatment.
このような構成の中間転写ベルト1によれば、基材層2とゴム組成物よりなる弾性層3とを有し、体積抵抗率が特定の電圧依存性を有するもの、具体的には上記の関係式(1)を満たすものであることから、所望の大きさの転写電流を低電圧で流すことができる。そのため、画像支持体に転写すべき画像パターンによらず、凹凸を有する画像支持体に対して高い転写性が得られる。
According to the
〔画像形成装置〕
以上のような中間転写ベルトは、モノクロの画像形成装置やフルカラーの画像形成装置など電子写真方式の公知の種々の画像形成装置に好適に用いることができる。
[Image forming apparatus]
The intermediate transfer belt as described above can be suitably used for various known electrophotographic image forming apparatuses such as a monochrome image forming apparatus and a full color image forming apparatus.
図2は、本発明の中間転写ベルトを備えた画像形成装置の構成の一例を示す説明用断面図である。 FIG. 2 is an explanatory sectional view showing an example of the configuration of an image forming apparatus provided with the intermediate transfer belt of the present invention.
この画像形成装置は、複数組の画像形成ユニット20Y,20M,20C,20Bkと、これらの画像形成ユニット20Y,20M,20C,20Bkにおいて形成されたトナー像を画像支持体P上に転写する中間転写部10と、画像支持体Pに対して加熱しながら加圧してトナー像を定着させてトナー層を得る定着処理を行う定着装置30とを有する。
This image forming apparatus includes a plurality of sets of
画像形成ユニット20Yにおいてはイエローのトナー像形成が行われ、画像形成ユニット20Mにおいてはマゼンタ色のトナー像形成が行われ、画像形成ユニット20Cにおいてはシアン色のトナー像形成が行われ、画像形成ユニット20Bkにおいては黒色のトナー像形成が行われる。
The
画像形成ユニット20Y,20M,20C,20Bkは、静電潜像担持体である感光体11Y,11M,11C,11Bkと、当該感光体11Y,11M,11C,11Bkの表面に一様な電位を与える帯電手段23Y,23M,23C,23Bkと、一様に帯電された感光体11Y,11M,11C,11Bk上に所望の形状の静電潜像を形成する露光手段22Y,22M,22C,22Bkと、トナー(具体的には、イエロートナー、マゼンタトナー、シアントナーおよび黒色トナー)を感光体11Y,11M,11C,11Bk上に搬送して静電潜像を顕像化する現像手段21Y,21M,21C,21Bkと、一次転写後に感光体11Y,11M,11C,11Bk上に残留した残留トナーを回収するクリーニング手段25Y,25M,25C,25Bkとを備えるものである。
The
中間転写部10は、循環移動する中間転写ベルト16と、画像形成ユニット20Y,20M,20C,20Bkによって形成されたトナー像を中間転写ベルト16に転写する、一次転写手段としての一次転写ローラ13Y,13M,13C,13Bkと、一次転写ローラ13Y,13M,13C,13Bkによって中間転写ベルト16上に転写された有彩色トナー像を画像支持体P上に転写する、二次転写手段としての二次転写ローラ13Aと、中間転写ベルト16上に残留した残留トナーを回収するクリーニング手段12とを有する。
The
中間転写ベルト16は、本発明の中間転写ベルトであり、複数の支持ローラ16a〜16dにより張架され、回動可能に支持された無端ベルト状のものである。
ここに、中間転写ベルト16は、基材層上に、ゴム組成物よりなる弾性層が形成されており、上記関係式(1)を満たすものである。
The
Here, the
画像形成ユニット20Y,20M,20C,20Bkにより形成された各色のトナー像は、一次転写ローラ13Y,13M,13C,13Bkにより、回動する中間転写ベルト16上に逐次転写されて、重畳されたカラー像が形成される。給紙カセット41内に収容された画像支持体Pは、給紙搬送手段42により給紙され、複数の中間ローラ44a〜44d、レジストローラ46を経て、二次転写手段としての二次転写ローラ13Aに搬送され、画像支持体P上にカラー像が一括転写される。
カラー像が転写された画像支持体Pは、熱ローラ定着器が装着された定着装置30により定着処理され、排紙ローラに挟持されて機外の排紙トレイ上に載置される。
一方、二次転写ローラ13Aにより画像支持体Pにカラー像を転写した後、画像支持体Pを曲率分離した無端の中間転写ベルト16は、クリーニング手段12により残留トナーが除去される。
The color toner images formed by the
The image support P to which the color image has been transferred is subjected to fixing processing by a fixing
On the other hand, after the color image is transferred to the image support P by the
以上のような画像形成装置は、本発明の中間転写ベルトを備えたものであることから、当該中間転写ベルトにおいては、画像支持体に転写すべき画像パターンによらず、凹凸を有する画像支持体に対して高い転写性が得られる。従って、本発明の画像形成装置によれば、中間転写ベルトが、高い耐久性を有するものであると共に、優れた転写機能を有するものであることから、凹凸を有する画像支持体に対して高画質の可視画像を形成することができる。 Since the image forming apparatus as described above includes the intermediate transfer belt of the present invention, the intermediate transfer belt has an uneven image support regardless of the image pattern to be transferred to the image support. High transferability can be obtained. Therefore, according to the image forming apparatus of the present invention, the intermediate transfer belt has high durability and has an excellent transfer function. A visible image can be formed.
〔現像剤〕
本発明の画像形成装置において用いられる現像剤は、磁性または非磁性のトナーによる一成分現像剤であってもよく、トナーとキャリアとが混合された二成分現像剤であってもよい。
現像剤を構成するトナーとしては、特に限定されずに公知の種々のものを使用することができるが、例えば体積基準のメジアン径が3〜9μmであり、重合法によって得られたいわゆる重合トナーを用いることが好ましい。重合トナーを用いることにより、形成される可視画像において高い解像力および安定した画像濃度が得られると共に画像カブリの発生が極めて抑制される。
(Developer)
The developer used in the image forming apparatus of the present invention may be a one-component developer using magnetic or non-magnetic toner, or may be a two-component developer in which a toner and a carrier are mixed.
The toner constituting the developer is not particularly limited, and various known toners can be used. For example, a so-called polymerized toner obtained by a polymerization method having a volume-based median diameter of 3 to 9 μm can be used. It is preferable to use it. By using the polymerized toner, high resolution and stable image density can be obtained in the formed visible image, and the occurrence of image fog is extremely suppressed.
二成分現像剤を構成する場合のキャリアとしては、特に限定されずに公知の種々のものを使用することができるが、例えば体積基準のメジアン径が30〜65μmであり、磁化量が20〜70emu/gの磁性粒子からなるフェライトキャリアが好ましい。
体積基準のメジアン径が30μm未満のキャリアを用いた場合は、キャリア付着が発生して白抜け画像が生じるおそれがあり、また、体積基準のメジアン径が65μmよりも大きなキャリアを用いた場合は、均一な画像濃度の画像が形成されない場合が生じうる。
The carrier in the case of constituting the two-component developer is not particularly limited, and various known ones can be used. For example, the volume-based median diameter is 30 to 65 μm, and the magnetization is 20 to 70 emu. A ferrite carrier comprising / g of magnetic particles is preferred.
When a carrier with a volume-based median diameter of less than 30 μm is used, carrier adhesion may occur and a white-out image may be generated. When a carrier with a volume-based median diameter of greater than 65 μm is used, There may occur a case where an image having a uniform image density is not formed.
〔画像支持体〕
本発明の画像形成装置に使用される画像支持体Pとしては、薄紙から厚紙までの普通紙、上質紙、アート紙あるいはコート紙などの塗工された印刷用紙、市販されている和紙やはがき用紙、エンボス紙、OHP用のプラスチックフィルム、布などの各種を挙げることができるが、これらに限定されるものではない。
そして、本発明の画像形成装置に使用される画像支持体Pとしては、エンボス紙、和紙および布などの凹凸を有するものが好適である。
(Image support)
As the image support P used in the image forming apparatus of the present invention, coated paper such as plain paper, fine paper, art paper or coated paper from thin paper to thick paper, commercially available Japanese paper or postcard paper Various examples such as embossed paper, plastic film for OHP, and cloth can be given, but the invention is not limited to these.
As the image support P used in the image forming apparatus of the present invention, those having irregularities such as embossed paper, Japanese paper and cloth are suitable.
以上、本発明の実施形態について具体的に説明したが、本発明の実施形態は上記の例に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described concretely, embodiment of this invention is not limited to said example, A various change can be added.
以下、本発明の具体的な実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 Specific examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples.
〔中間転写ベルトの製造例1〕
(1)基材層の準備
カーボンナノファイバーよりなる導電性フィラー8質量%を含有する、厚み60μmのポリイミド製のシームレスベルトを準備し、そのシームレスベルトを、中間転写ベルトの基材層を構成する基材〔1〕とした。
[Production Example 1 of Intermediate Transfer Belt]
(1) Preparation of base material layer A 60 μm-thick polyimide seamless belt containing 8% by mass of a conductive filler made of carbon nanofibers is prepared, and the seamless belt constitutes the base material layer of the intermediate transfer belt. The substrate was [1].
(2)弾性層の形成
ゴム材料としてのクロロプレンゴム80質量部と、導電性フィラーとしてのカーボンブラック「アサヒサーマル」(旭カーボン製)20質量部とを混合し、得られた混合物をトルエンに溶解することにより、弾性層形成用塗布液〔1〕を調整した。
そして、基材〔1〕の外周面に、弾性層形成用塗布液〔1〕をディッピング塗布法によって塗布し、形成された塗膜を乾燥した後、得られた乾燥塗膜を、下記の光照射条件によって光照射処理することにより、厚み(膜厚)200μmの弾性層を形成し、よって中間転写ベルト〔1〕を得た。
得られた中間転写ベルト〔1〕について、抵抗測定器「ハイレスタIP・HRプローブ」(三菱化学(株)製)を用い、体積抵抗率ρv100および体積抵抗率ρv1000を、前記の方法によって測定し、得られた体積抵抗率ρv100と体積抵抗率ρv1000とに基づいて、[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]の値を算出した。結果を表1に示す。
(2) Formation of elastic layer 80 parts by mass of chloroprene rubber as a rubber material and 20 parts by mass of carbon black “Asahi Thermal” (manufactured by Asahi Carbon) as a conductive filler are mixed, and the resulting mixture is dissolved in toluene. By doing this, the elastic layer forming coating solution [1] was prepared.
Then, the elastic layer forming coating solution [1] is applied to the outer peripheral surface of the substrate [1] by the dipping coating method, and the formed coating film is dried. By performing light irradiation treatment according to the irradiation conditions, an elastic layer having a thickness (film thickness) of 200 μm was formed, and thus an intermediate transfer belt [1] was obtained.
About the obtained intermediate transfer belt [1], using a resistance measuring device “HIRESTA IP / HR probe” (manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation), volume resistivity ρv100 and volume resistivity ρv1000 are measured by the above methods, Based on the obtained volume resistivity ρv100 and volume resistivity ρv1000, the value of [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] was calculated. The results are shown in Table 1.
(光照射条件)
光源の種類:高圧水銀ランプ「H04−L41」(アイグラフィックス社製)
光照射距離(照射口から塗膜の表面までの距離):100mm
照射光量:1J/cm2
照射時間(基材を回転させている時間):240秒間
(Light irradiation conditions)
Type of light source: High-pressure mercury lamp “H04-L41” (made by Eye Graphics)
Light irradiation distance (distance from irradiation port to coating film surface): 100 mm
Irradiation quantity: 1 J / cm 2
Irradiation time (time for rotating the substrate): 240 seconds
〔中間転写ベルトの製造例2〜9〕
中間転写ベルトの製造例1の弾性層の形成過程において、表1の処方に従って弾性層形成用塗布液を調整し、その弾性層形成用塗布液を用いて当該表1に示す厚みを有する弾性層を形成したこと以外は、当該中間転写ベルトの製造例1と同様にして、中間転写ベルト〔2〕〜中間転写ベルト〔9〕を得た。
得られた中間転写ベルト〔2〕〜中間転写ベルト〔9〕について、中間転写ベルトの製造例1と同様の手法によって[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]の値を算出した。結果を表1に示す。
[Production Examples 2 to 9 of Intermediate Transfer Belt]
In the process of forming the elastic layer of Production Example 1 of the intermediate transfer belt, an elastic layer forming coating solution is prepared according to the prescription in Table 1, and the elastic layer having the thickness shown in Table 1 is prepared using the elastic layer forming coating solution. The intermediate transfer belt [2] to the intermediate transfer belt [9] were obtained in the same manner as in the production example 1 of the intermediate transfer belt except that.
For the obtained intermediate transfer belt [2] to intermediate transfer belt [9], the value of [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] was calculated by the same method as in Production Example 1 of the intermediate transfer belt. The results are shown in Table 1.
〔実施例1〜5および比較例1〜4〕
中間転写ベルト〔1〕〜中間転写ベルト〔9〕を、画像形成装置「KONICA Minolta bizhub PRESS C8000」(コニカミノルタ社製)の中間転写ベルトとして搭載し、画像支持体としてエンボス紙(レザック 302g紙)を用いて下記の評価試験を行った。結果を表1に示す。
[Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 4]
The intermediate transfer belt [1] to the intermediate transfer belt [9] are mounted as an intermediate transfer belt of an image forming apparatus “KONICA Minolta bizhub PRESS C8000” (manufactured by Konica Minolta), and embossed paper (Rezac 302g paper) as an image support. The following evaluation tests were conducted using The results are shown in Table 1.
(青色ベタ画像の画質評価)
画像形成装置において、シアントナーとマゼンタトナー像とによって得られる青色のベタ画像を出力する操作を実施し、画像支持体に転写すべきトナー像(具体的には、シアントナー像とマゼンタトナー像とが重ね合わされたトナー像)が形成された中間転写ベルト上におけるトナー量(転写前のベルト上のトナー量)と、そのトナー像を画像支持体に転写した後の中間転写ベルト上におけるトナー量(転写後のベルト上のトナー量)とを計測し、下記の数式(1)によって転写率を算出した。そして、下記の評価基準によって青色ベタ画像の画質を評価した。
(Image quality evaluation of blue solid images)
In the image forming apparatus, an operation of outputting a blue solid image obtained by the cyan toner and the magenta toner image is performed, and a toner image to be transferred to the image support (specifically, a cyan toner image and a magenta toner image) The amount of toner on the intermediate transfer belt on which the toner image is superimposed (the amount of toner on the belt before transfer) and the amount of toner on the intermediate transfer belt after the toner image is transferred to the image support ( The amount of toner on the belt after transfer) was measured, and the transfer rate was calculated by the following formula (1). Then, the image quality of the blue solid image was evaluated according to the following evaluation criteria.
(青色ベタ画像の画質評価基準)
「◎」:転写率が95%以上である場合
「○」:転写率が93%以上であって95%未満である場合
「△」:転写率が90%以上であって93%未満である場合
「×」:転写率が90%未満であって色味が異なる場合
(Quality evaluation standard for blue solid images)
“◎”: When the transfer rate is 95% or more “◯”: When the transfer rate is 93% or more and less than 95% “Δ”: The transfer rate is 90% or more and less than 93% Case “x”: When the transfer rate is less than 90% and the color is different
(黒色のハーフトーン画像の画質評価)
画像形成装置において、エンボス紙の一面全面に黒色のハーフトーン画像を出力する操作を実施し、得られた可視画像を目視にて確認して下記の評価基準によって黒色のハーフトーン画像の画質を評価した。
(Quality evaluation of black halftone image)
In the image forming apparatus, an operation was performed to output a black halftone image on the entire surface of the embossed paper, and the obtained visible image was visually confirmed to evaluate the image quality of the black halftone image according to the following evaluation criteria. did.
(黒色のハーフトーン画像の画質評価)
「◎」:ムラがない場合
「○」:ムラがあるが実用上問題がない場合
「×」:ムラがあって実用上問題がある場合
(Quality evaluation of black halftone image)
“◎”: When there is no unevenness “○”: When there is unevenness but there is no practical problem “X”: When there is unevenness and there is a practical problem
表1において、「カーボンブラック(1)」とは、旭カーボン社製の「アサヒサーマル」であり、「カーボンブラック(2)」とは、デグサ社製の「スペシャルブラック4」である。なお、同表において、「テトラブチルアンモニウム硫酸水素塩」は、イオン性導電剤である。 In Table 1, “carbon black (1)” is “Asahi Thermal” manufactured by Asahi Carbon Co., and “carbon black (2)” is “special black 4” manufactured by Degussa. In the table, “tetrabutylammonium hydrogen sulfate” is an ionic conductive agent.
表1の結果から、実施例1〜実施例5に係る画像形成装置によれば、中間転写ベルトから凹凸を有する画像支持体に対して、高トナー付着量の2層重ねベタ画像(具体的には、マゼンタトナー像とシアントナー像とが重ね合わされて形成されたベタ画像)および低トナー付着量の黒色のハーフトーン画像のいずれの画像も、高い転写性で転写でき、よって高画質な可視画像が得られることが確認された。 From the results shown in Table 1, according to the image forming apparatuses according to Examples 1 to 5, a two-layer overlapping solid image having a high toner adhesion amount (specifically, an image support having irregularities from the intermediate transfer belt) Is a solid image formed by superimposing a magenta toner image and a cyan toner image) and a black halftone image with a low toner adhesion amount, and can be transferred with high transferability. It was confirmed that
1 中間転写ベルト
2 基材層
3 弾性層
10 中間転写部
11Y,11M,11C,11Bk 感光体
12 クリーニング手段
13Y,13M,13C,13Bk 一次転写ローラ
13A 二次転写ローラ
16 中間転写ベルト
16a〜16d 支持ローラ
20Y,20M,20C,20Bk 画像形成ユニット
21Y,21M,21C,21Bk 現像手段
22Y,22M,22C,22Bk 露光手段
23Y,23M,23C,23Bk 帯電手段
25Y,25M,25C,25Bk クリーニング手段
30 定着装置
41 給紙カセット
42 給紙搬送手段
44a,44b,44c,44d 給紙ローラ
46 レジストローラ
N1 定着ニップ部
P 画像支持体
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記中間転写ベルトの厚み方向に、100Vの電圧を印加したときの体積抵抗率をρv100〔Ω・cm〕、1000Vの電圧を印加したときの体積抵抗率をρv1000〔Ω・cm〕とするとき、下記の関係式(1)を満たすことを特徴とする中間転写ベルト。
関係式(1):
1.30≦[Log(ρv100)/Log(ρv1000)]≦2.50 In an intermediate transfer belt comprising at least two layers of a base material layer and an elastic layer made of a rubber composition,
When the volume resistivity when a voltage of 100 V is applied in the thickness direction of the intermediate transfer belt is ρv100 [Ω · cm], and the volume resistivity when a voltage of 1000 V is applied is ρv1000 [Ω · cm], An intermediate transfer belt characterized by satisfying the following relational expression (1).
Relational expression (1):
1.30 ≦ [Log (ρv100) / Log (ρv1000)] ≦ 2.50
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